分析化学——沉淀滴定法
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第八章沉淀滴定法第一节概述沉淀滴定法(precipation titration)又称容量沉淀法(volumetric precipation method)是以沉淀反应为基础的滴定方法。
沉淀反应很多,但能用作沉淀滴定的沉淀方法并不多,应用于沉淀滴定的反应必须满足滴定分析反应的基本条件,为使反应定量完成,对沉淀反应而言沉淀的溶解度必须足够小(约10-6g/ml)。
用于沉淀滴定法的反应,主要是生成难溶性银盐的反应。
如:这种利用生成难溶性银盐反应来进行滴定分析的方法,称为银量法(argentometric method)。
本法可用于测定含Cl-、Br-、I-、SCN-及Ag+等离子的化合物。
本章主要讨论银量法的基本原理及应用。
第二节银量法一、基本原理银量法是用硝酸银标准溶液,测定能与Ag+生成沉淀的物质,它的反应是:其中X-代表Cl-、Br-、I-及SCN-等离子。
(一)滴定曲线沉淀滴定法在滴定过程中溶液中离子浓度的变化情况与酸碱滴定法相似,可用滴定曲线表示。
现以AgNO3溶液(0.1000mol/L)滴定20.00ml NaCl溶液(0.1000mol/L)为例。
1.滴定开始前:溶液中氯离子浓度为溶液的原始浓度[Cl-]=0.1000mol/L pCl=-lg1.000×10-1=1.002.滴定至化学计量点前随着硝酸银溶液的不断滴入,溶液中[Cl-]逐渐减小,此时溶液中氯离子浓度,取决于剩余的氯化钠的浓度。
例如加入AgNO3溶液18.00ml时,溶液中Cl-浓度为:而Ag+浓度则因为同理,当加入AgNO3溶液19.98ml时,溶液中剩余的Cl-浓度为(化学计量点前0.1%):[Cl-]=5.0×10-5pCl=4.30 pAg=5.513.化学计量点时溶液是AgCl的饱和溶液:4.化学计量点后当滴入AgNO3溶液20.02ml时(化学计量点后0.1%),溶液的Ag+浓度由过量的AgNO3浓度决定。
第六章 沉淀滴定法6.1 概述6.2 沉淀滴定曲线6.3 沉淀滴定终点指示剂和 沉淀滴定分析方法(莫尔法、佛尔哈德法、法扬司法)(Precipitation titration ) 6.1 概述沉淀滴定法:以沉淀反应为基础的滴定分析方法。
只有少数沉淀反应可以用于沉淀滴定,因为:(1)沉淀的溶解度必须很小(沉淀完全)(2)反应迅速(3)沉淀组成固定,按反应式定量进行(4)有合适方法指示滴定终点(4)沉淀吸附不能影响终点的确定测定Ag +和卤素离子(Cl -、Br -、I -等)的沉淀滴定法。
银量法:用于沉淀滴定的反应必须满足以下条件:沉淀滴定分析曲线: 1. 沉淀滴定曲线2. 影响沉淀滴定突跃的因素3. 分步滴定沉淀滴定终点指示方法: 1. 莫尔法(铬酸钾指示剂法) 2. 佛尔哈德法(铁铵矾指示剂法) 3. 法扬司法(吸附指示剂法)6.2 沉淀滴定曲线Ø沉淀滴定曲线Ø影响沉淀滴定突跃的因素Ø分步滴定1.沉淀滴定曲线沉淀滴定反应:颜色突变指示终点到达与指示剂作用发生过量+Ag 以0.100mol·L -1AgNO 3标准溶液滴定50.0mL 0.050 mol ·L -1 Cl -为例910-sp 106.5108.11K 1K K ⨯=⨯==为沉淀反应的平衡常数滴定曲线计算基础:生成沉淀物质的溶度积常数 K sp 溶度积常数:当溶解与结晶速度相等时,平衡常数K AgCl 为: K AgCl = [Ag +][Cl -]该常数称为溶度积常数,用K sp 表示。
溶度积通式:m-n n m B A sp,][B ]A [K m n +=例:溶度积与溶解度之间的关系:解:(1) 设AgCl 的溶解度为s 1(mol·L -1),则:的溶解度。
和试计算例:已知42-12CrO Ag sp,-10AgCl sp,CrO Ag AgCl ,10.02K ,101.8K 42⨯=⨯=平衡时 s 1 s 11-51-1021AgCl sp,L mol 103.1s 101.8s K -⋅⨯=∴⨯==则(2)设Ag 2CrO 4的溶解度为s 2(mol·L -1),则:平衡时 2s 2 s 21-52-1232222CrO Ag sp,Lmol 109.7s 102.0s 4s )s 2(K 42-⋅⨯=∴⨯==⨯=则 同一类型的沉淀,可以用K sp 直接比较溶解度的大小,不同类型的难溶电解质,不能用K sp 比较。
分析化学沉淀滴定法沉淀滴定法是一种常用的化学分析方法,可以用于测定溶液中的离子浓度,以及确定化学反应的速率和机理。
本文将介绍沉淀滴定法的基本原理、实验步骤、应用场景以及注意事项。
一、沉淀滴定法的基本原理沉淀滴定法利用沉淀反应的化学反应速率与溶液中待测离子的浓度成正比的关系,通过滴定计量液体中的离子浓度。
在滴定过程中,通过加入适量的滴定剂,使待测离子与滴定剂发生反应,生成不溶性的沉淀。
当反应完成时,将沉淀过滤、洗涤、烘干,最后称重,从而确定待测离子的浓度。
二、实验步骤1、准备试剂和样品:选择合适的试剂作为滴定剂,并准备待测溶液样品。
2、校准滴定管:使用已知浓度的标准溶液校准滴定管,确保滴定结果的准确性。
3、确定终点:通过加入过量滴定剂,使待测离子完全反应,并生成不溶性的沉淀。
通过观察实验现象,确定反应终点。
4、过滤和洗涤:将生成的沉淀过滤,并使用洗涤剂洗涤沉淀,以去除杂质。
5、烘干和称重:将过滤后的沉淀烘干,并使用天平称重。
根据称重结果计算待测离子的浓度。
三、应用场景沉淀滴定法广泛应用于化学、环境、食品等领域。
例如,在化学领域中,可以利用沉淀滴定法测定溶液中的金属离子浓度;在环境领域中,可以用于测定水样中的重金属离子浓度;在食品领域中,可以用于测定食品中的添加剂和有害物质的浓度。
四、注意事项1、试剂的选择:应根据待测离子的性质选择合适的沉淀剂,以确保反应的完全性和沉淀的生成。
2、校准滴定管:为了确保滴定结果的准确性,需要对滴定管进行校准。
可以使用已知浓度的标准溶液进行校准。
3、终点判断:在滴定过程中,需要仔细观察实验现象,准确判断反应终点。
过量的滴定剂会导致误差增大。
4、过滤和洗涤:过滤和洗涤是保证测量准确性的重要步骤。
需要仔细操作,确保沉淀物被完全收集。
5、防止污染:在实验过程中,应防止试剂和样品受到污染,以确保测量结果的准确性。
6、安全问题:在实验过程中,需要注意安全问题。
例如,一些试剂可能具有腐蚀性或毒性,需要谨慎使用和储存。
沉淀滴定方法沉淀滴定方法是以沉淀反应为基础的一种滴定分析方法。
沉淀滴定法必须满足的条件:1.S小,且能定量完成;2.反应速度大;3.有适当指示剂指示终点;4.吸附现象不影响终点观察。
生成沉淀的反应很多,但符合容量分析条件的却很少,实际上应用最多的是银量法,即利用Ag+与卤素离子的反应来测定Cl-、Br-、I-、SCN-和Ag+。
银量法共分三种,分别以创立者的姓名来命名。
一.莫尔法1.莫尔法的起源学习化学的人都知道实验室里有一种常见的复盐,分子式为(NH4)2SO4·FeSO4·6H2O,它是一种淡绿色的晶体,学名叫做六水合硫酸亚铁·硫酸铵,可是却很少有人用这个名称,人们总是称它为莫尔盐。
莫尔(Karl Friedrich Mohr)是一位分析化学家,以他的名字命名的东西还有很多,例如莫尔弹簧、莫尔滴定法、莫尔天平等。
卡尔·弗雷德里契·莫尔于1808年11月4日出生于德国的科布伦茨。
他的父亲是一位药剂师,所以他就进了大学里的药学系。
先后在波恩、海德尔贝格、柏林三个大学读书,并获得博士学位。
毕业后,莫尔回到科布伦茨继承父业。
他用业余时间从事各方面的科学试验,最初研究物理学,在1837年发表了第一篇论文《关于热的性质的看法》。
1847年,莫尔独立地进行了《普鲁士药典》的修订工作。
接着又编写了一部《药学手册》,这部书受到国内外的重视;曾经两次被译成英文。
后来,莫尔的兴趣又转到容量分析方面,还发表了很多有关这方面的论文。
1855年写出了《化学分析滴定法教程》一书,这部书经过多次重版,一直到1914年还修订出版了最后一个版本。
莫尔早于1879年去世,这个版本当然是由别人修订的。
在书里面记录了沉淀滴定方法之一的莫尔法。
2.莫尔法的应用自来水中氯的测定●实验原理可溶性氯化物中氯含量的测定一般采用莫尔法。
该法是在中性或弱碱性介质中,以K2CrO4指示剂,用AgNO3标准溶液进行滴定,可以直接滴定Cl-或Br-。